(57)【要約】【課題】この発明の目的は、床面等の汚れを拭き取って清掃する回転清掃体、およびこれを用いた電気掃除機の吸込口体を提供する。【解決手段】内部に清掃補助剤を収容可能な中空回転体と、この中空回転体の外周に設けられ前記清掃補助剤が流出可能な多数の小孔と、これらの小孔に近接して前記中空回転体の外周面に設けた清掃部材とを備え、前記中空回転体の回転により前記清掃補助剤を前記小孔から外周に流出させて前記清掃部材により被清掃面を清掃可能とした回転清掃体である。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に清掃補助剤を収容可能な中空回転体と、この中空回転体の外周に設けられ前記清掃補助剤が流出可能な多数の小孔と、これらの小孔に近接して前記中空回転体の外周面に設けた清掃部材とを備え、前記中空回転体の回転により前記清掃補助剤を前記小孔から外周に流出させて前記清掃部材により被清掃面を清掃可能としたことを特徴とする回転清掃体。
【請求項２】
中空回転体の内部に清掃補助剤の含侵材を設けたことを特徴とする請求項１に記載の回転清掃体。
【請求項３】
内部に清掃補助剤を収容可能とし外周に多数の第１小孔を有する中空固定軸と、この中空固定軸に嵌合し外周に前記清掃補助剤が流出可能な多数の第２小孔を有する中空回転体と、この中空回転体の外周面に設けた清掃部材とを備え、前記中空回転体の回転時に前記中空固定軸の前記第１小孔に連通した前記第２小孔から前記清掃補助剤を流出させて前記清掃部材により被清掃面を清掃可能としたことを特徴とする回転清掃体。
【請求項４】
中空固定軸の第１小孔は、清掃補助剤を流出させるよう下方に開口していることを特徴とする請求項３に記載の回転清掃体。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の回転清掃体を用いたことを特徴とする電機掃除機の吸込口体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、床面等の被清掃面を回転ブラシ等で清掃するための回転清掃体、およびこれを取付けることにより被清掃面を清掃するとともに、塵埃を空気とともに吸込んで掃除機本体の集塵室に収容するための電気掃除機の吸込口体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電動掃除機などに使用される吸込口体には、塵埃を含んだ空気を吸引する際に被清掃面である床面等が汚れていた場合でも、この吸込口体により清掃するものがある。例えば、取付けた回転ブラシ等を回転させることにより床面等から塵埃等を掻き揚げてすくい取ったり、または水分を含浸させたスポンジ等を取付けて、これにより床面等の清掃効果を高める吸込口体が存在する。
【０００３】
例えば前者の場合は、図１２に示すように、図示しない吸込口体に板状のブレード１００やブラシ毛１０１を回転体１０２の外周にらせん状に取付けた回転ブラシ１０３を、図示しない駆動モータにより支持軸１０４を中心に回転させ、吸込口体を移動していく過程でブレード１００やブラシ毛１０１により塵埃を床面等から掻き揚げて空気とともに吸引していくものがある。（例えば、特許文献１参照）
【０００４】
また、後者の場合は、図１３に示すように、前後の車輪１０９により移動可能な吸込口体１１０の下面に平板状の雑巾部材１１１を取付けて、吸込口体１１０が床面上を移動していく際に、水分を含浸するこの雑巾部材１１１により床面の汚れを清掃していくものがある。この吸込口体１１０には、外部から洗浄水供給ダクト１１２を経由して供給された洗浄水を雑巾部材１１１に給水する補助タンク１１３が設けられている。また、この雑巾部材１１１の前後には、塵埃を主吸込口１１４に収集するブラシ１１５、および床面に残った水分を補助吸込口１１６にガイドするブレード１１７が設けられている。（例えば、特許文献２参照）
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−２３８８４号公報（第２頁、図２７）
【特許文献２】
実開平６−３６５５０号公報（第４頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来例の構成においては、前者の場合、比較的小型の回転ブラシであっても、床面等の汚れを拭き取るなどの清掃作業を行うことはできなかった。また、後者においては、汚れを拭き取ることはできるものの、掻き揚げ効果が得られないとともに吸込口体が大型化してしまった。
【０００７】
この発明は、このような欠点に鑑みなされたもので、小型軽量化し、移動が容易でありながら床面上等の汚れに対し十分な清掃効果をもたらす回転清掃体、およびこれを用いた電気掃除機の吸込口体を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、内部に清掃補助剤を収容可能な中空回転体と、この中空回転体の外周に設けられ前記清掃補助剤が流出可能な多数の小孔と、これらの小孔に近接して前記中空回転体の外周面に設けた清掃部材とを備え、前記中空回転体の回転により前記清掃補助剤を前記小孔から外周に流出させて前記清掃部材により被清掃面を清掃可能とした回転清掃体である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一つの実施形態を図１から図１１を参照して説明する。これらは、この発明を実施した１形態の回転清掃体、およびこれを使用した電気掃除機の吸込口体を示すものであるが、これによってこの発明が限定されるものではない。
【００１０】
図１は、この発明の１つの実施形態に係る回転清掃体を吸込口体に使用した場合の電気掃除機を示す。１は掃除機本体で、この掃除機本体１は、床面等から吸引した空気の気流に含まれる塵埃および水分を捕捉して空気のみを外部に排気するもので、両側に設けた一対の車輪２により床面等を移動可能となっている。
【００１１】
この掃除機本体１は、空気とともに吸引された水分の貯水部を底部に有するとともに、その上方には気流に含まれた塵埃をろ過するフィルターが設けられた集塵室である中空のケース体３と、このケース体３の上面開口を覆う開閉自在な蓋体４とを有し、またケース体３に近接して図示しない電動送風機が配置されている。掃除機本体１の前方には塵埃を含んだ空気の流入口を有する本体接続管５が、後方には電動送風機から出た排気風を外部に放出する排気口６が設けられている。このように、塵埃を含む空気とともに吸引した水分を分離して、内部に貯水可能な機能を有する電気掃除機の具体的な構造の事例としては、例えば特開平１０−３０４９９３号がある。
【００１２】
前記本体接続管５には、螺旋状のワイヤーを被覆して外周に巻きつけた可撓性のある吸込ホース７の一端部が、本体クランプ装置８により着脱可能に接続され、この吸込ホース７の他端部には手元操作部９を取付けられている。この手元操作部９は、操作回路が内蔵され操作ボタン１０により電動送風機等を制御することが可能となっている。さらにこの手元操作部９には、２本の管により伸縮可能に形成された延長管１１の一端部が挿脱可能に嵌合し、この延長管１１の反対側の他端部１２には、吸込口体１３の端部が挿脱可能に嵌合して取付けられている。この吸込口体１３からは、前記電動送風機の回転により生じた吸引力により塵埃が混在した空気や水分が吸込まれるようになっている。
【００１３】
次に、図２から図４により吸込口体１３について説明する。１５は吸込口本体で、その一端部に有する接続管１６は前記延長管１１の他端部１２に挿脱可能に接続されている。吸込口本体１５は、内部に各部材の収容スペースを有する上ケース１７と下ケース１８とが接合して外観を形成している。この下ケース１８には下面に４角形の吸込口１９が開口されており、この吸込口１９を形成する開口壁２０の一部には回転清掃体２１が回動可能に軸支されている。
【００１４】
３０は、作業者が手元操作部９を持って押したり引いたりして、吸込口体１３を前進または後進させた場合のローラ２９の動作を検知する方向検知器である。また、吸込口本体１５の前端と後端には、前輪３１と後輪３２とがそれぞれ左右に２個所ずつ回転自在に設けられ、移動が容易に行われるようになっている。さらに、上ケース１７と下ケース１８との接合面には、バンパー３３が挟持されて固定され、吸込口体１３が家具等に衝突した際の緩衝材となる。
【００１５】
前述した前記開口壁２０に回転自在に支持された回転清掃体２１の構造について具体的に説明する。この回転清掃体２１は、中央部の外周に多数の第１小孔３９を有する中空の回転シャフト４０を備えている。この回転シャフト４０の一端は、下ケース１８に固定された軸受２２により支持され、また開口壁２０に近接して駆動ギヤ２５が固定されている。この駆動ギヤ２５と下ケース１８に固定されたモータ２６の動力軸である動力ギヤ２７との間には、タイミングベルト２８が掛け渡されている。このモータ２６の駆動を制御することにより、回転清掃体２１の回転方向や回転数が決定される。
【００１６】
さらに、この回転シャフト４０の他端は、開口壁２０に設けた軸受部５０に支持されつつ外方に突出し、下ケース１８に着脱可能に載置された貯水タンク３５の流出口３６に嵌合して内部に挿入されている。図３のように、流出口３６にはリング状のオイルシール３７が設けられ、液密状態が保持されている。このオイルシール３７は、二重、三重に設けることにより、さらに液密度を向上することができる。
【００１７】
この貯水タンク３５には、回転清掃体２１の清掃効果を増すための水または洗剤等の清掃補助剤が蓄えられている。この貯水タンク３５への清掃補助剤の補給は、下ケース１８から取り外して行うか、外部から図示しない給水チューブにより適時行うことができる。
【００１８】
一方、図５および図６に特に示すように、回転シャフト４０の外周には中空のロータ４２が嵌合されている。この中空回転体であるロータ４２の外周を一端部から他端部にわたって４分割した位置には、弾力性のあるゴムや合成樹脂材料で成形された４列のホルダー部４１がそれぞれ螺旋状となって外方に突出し、これらのホルダー部４１には、清掃部材として毛などを束にしたブラシ４３と合成樹脂からなるブレード４４とが交互に２本ずつ取付けられている。清掃部材であるこれらのブラシ４３およびブレード４４の先端部は、前記前輪３１および後輪３２によって決定される吸込口体１３の高さを若干超える寸法となっており、吸込口１９から下方に突出している。
【００１９】
これらのホルダー部４１の断面は、中央部が開口した半円形の支持部４５を有するように、両側から内側に向かって突出する一対のフック４６を一体的に備えている。ブラシ４３とブレード４４の取付けは、これらのそれぞれの端部に一体化された基台４７が、ホルダー部４１の支持部４５に端部の側方から挿入されることにより行われ、ロータ４２の所定位置に圧入された状態で支持されている。また、ロータ４２の隣り合うホルダー部４１の間には、回転シャフト４０の外周に沿って等間隔で配置された第２小孔４８が貫通され、これらの第２小孔４８は回転シャフト４０の前記第１小孔３９の位置に完全に一致して互いに連通している。
【００２０】
この回転シャフト４０の中空部には、スポンジや密度が高く連続性の気泡を有するウレタン樹脂等の保水性や吸水性を備えた含浸材４９が充填されており、前記貯水タンク３５から回転シャフト４０の中空部に流入した水または洗剤等の清掃補助剤が含浸するようになっている。このウレタン樹脂等の含浸材４９は、回転シャフト４０の第１小孔３９や第２小孔４８にも充填することができる。これらの含浸材４９の存在および第１小孔３９や第２小孔４８の毛細管現象により、回転シャフト４０内部の清掃補助剤は急激に外部に流出することがなく、回転シャフト４０に設けられた第１小孔３９および第２小孔４８の口径との関係により、回転清掃体２１の回転によって遠心力が生じたときにのみ流出する。なお、この含浸材４９を一切設けなくとも、第１小孔３９および第２小孔４８の口径を適切に定めることにより、回転による遠心力と毛細管現象とを利用して清掃補助剤を適時に流出させることができる。
【００２１】
前記回転シャフト４０とロータ４２とは、合成樹脂などの同一材料で当初から一体成形により製造することもできる。この場合、回転シャフト４０とロータ４２とは全体として中空回転体となり、これらに設けられた第１小孔３９と第２小孔４８とは、１本の連続した小孔となる。
【００２２】
次に、この回転清掃体２１が取付けられた電気掃除機の吸込口体１３の作用について説明する。まず作業者は、操作ボタン１０の電源スイッチを入れて電動送風機を駆動し、手元操作部９を握って吸込口体１３を前後に移動させる。これにより床等の被清掃面の塵埃を、吸込口１９から空気とともに吸引して掃除機本体１の集塵室に収容することができる。また、被清掃面の汚れを取り去るための清掃作業を行う場合には、操作ボタン１０により清掃作業を選択することにより、吸込口体１３に内蔵したモータ２６が駆動される。これにより動力ギヤ２７、タイミングベルト２８、駆動ギヤ２５が回転され、回転シャフト４０とともに回転清掃体２１が回転を開始する。
【００２３】
そして作業者が吸込口体１３を前進させた場合には、ブラシ４３およびブレード４４の周速度を、吸込口体１３の移動速度よりも高速で同一方向に回転させ、後進させた場合には、ブラシ４３およびブレード４４の周速度を低速となるよう回転させて、周速度と移動速度との差により被清掃面とブラシ４３またはブレード４４との間に拭き取り効果が生じるようにして、清掃作業を良好にしている。上記の周速度と移動速度とに差を生じさせる制御は、ローラ２９および方向検知器３０の働きによりモータ２６を制御して行っている。
【００２４】
この間に、回転シャフト４０の中空部に蓄えられた水または洗剤等の清掃補助剤は、遠心力により回転シャフト４０の第１小孔３９およびロータ４２の第２小孔４８から放出されて回転するブラシ４３およびブレード４４に付着し、床等の被清掃面の汚れを拭き取る際の補助となる。すなわちこの清掃補助剤に混在された汚れ成分は、清掃補助剤とともに吸込口体１３の吸込口１９から周囲の空気とともに吸引され、延長管１１および吸込ホース７を経由して掃除機本体１の集塵室を備えたケース体３に収容される。この際、第２小孔４８から放出して消費された清掃補助剤は、貯水タンク３５から順次補給されるが、この貯水タンク３５には外部から適時供給される。
【００２５】
次に図７から図１１により、前述した実施例と同一名称には同一番号を付した他の実施例を示す。図７は、外周にホルダー部４１が捩じれて設けられ、このホルダー部４１間には第２小孔４８を有する他のロータ４２の実施例を示している。図８は、回転清掃体２１の一部分の分解図を示すものであり、各ホルダー部４１は回転シャフト４０の回転軸に対して平行となっており、螺旋状となった前記実施例に示すホルダー部４１の構造とは異なっている。したがって、ブラシ４３、ブレード４４、第１小孔３９、第２小孔４８も、回転シャフト４０の回転軸と平行となっている。また、固定体６０は、駆動ギヤ２５とロータ４２とを介して回転シャフト４０の固定孔６１に圧入固定することで、ロータ４２と回転シャフト４０は一体となって回転することが可能となる。図９は、図８に示すロータ４２のホルダー部４１に、その端部の側方から４本のブラシ４３およびブレード４４を挿入して取付ける状態を現している。
【００２６】
図１０は、前記の回転清掃体２１において、前記回転シャフト４０に代えて回転不能とした中空の固定シャフト５５を設けた実施例の断面を示している。この場合、図８の場合で例示すると、駆動ギヤ２５はロータ４２の外周に嵌合され、固定体６０は駆動ギヤ２５を介してロータ４２の図示しない固定孔に圧入固定することにより、ロータ４２は固定シャフト５５の外周に嵌合したままを回転することが可能となる。
【００２７】
また、この中空固定軸である固定シャフト５５には、その回転軸方向に沿って下方にのみ多数の第１小孔３９を２列に設けるとともに、外周にホルダー部４１を８列設けたロータ４２が回転自在に支持されている。隣接するホルダー４１部間には、それぞれ８列となった多数の第２小孔４８が設けられ、ロータ４２が回転し、これらの第２小孔４８と固定シャフト５５の第１小孔３９との位置が一致したときにのみ、清掃補助剤が固定シャフト５５の内部から第１小孔３９と第２小孔４８とを通過して回転清掃体２１の外方に流出する構造になっている。この第１小孔３９を固定シャフト５５の下方に設けたことにより、内部に収容された清掃補助剤の流出が容易となっている。
【００２８】
図１１は、回転清掃体２１における他の実施例の断面を示すもので、比較的軟質の合成樹脂からなり、外周に等間隔で突出する４列のホルダー部４１が一体となった中空円筒状のロータ４２を備え、その中空部５６には水や洗剤液などの清掃補助剤が浸透したウレタン樹脂等の含浸材４９が充填されている。この中空円筒状のロータ４２は、両端を回転自在に軸支され、その外周に設けられた各ホルダー部４１の支持部４５には、刷毛状のブラシ４３が１列に植設された角柱形状の４本の基台５７が側方から挿入されてそれぞれ固定されている。なお、中空部５６の内部には含浸材４９を配置せず、外部から補給される清掃補助剤のみを蓄えることもできる。
【００２９】
ブラシ４３の基台５７の下部には、中空部５６に連通する複数の小孔５８がロータ４２の回転軸と平行に所定間隔で設けられ、それぞれに高密度のウレタン樹脂等からなる含浸材４９が充填されている。このように構成された回転清掃体２１が回転することにより、中空部５６および小孔５８の含浸材４９にそれぞれ蓄えられた清掃補助剤が、遠心力により基台５７の位置を通過してブラシ４３の先端部表面に浸出し、床等の被清掃面を清掃する効果を与えることができる。
【００３０】
前記貯水タンク３５には、清掃補助剤として水に限らず洗剤液や光沢液、あるいはこれらの粉末を蓄えて回転シャフト４０、ロータ４２、固定シャフト５５の中空部に供給することができる。また、ロータ４２の外周面に設けられた清掃部材は、上記実施例のブラシやブレードに限らず、綿布、スポンジ、発泡ウレタン樹脂等の清掃効果を有する材料を用いることもできる。
【００３１】
前記回転シャフト４０、ロータ４２、固定シャフト５５を有する回転清掃体２１の中空部への清掃補助剤は、中空部の一端から補給する構造を示したが、回転清掃体２１の駆動ギヤを端部から少し離間した位置に取り付ける構造とすることで、中空部の両端から清掃補助剤を補給する構造とすることもできる。また、回転清掃体を回転させる手段としては、モータを使用せずに、吸込口から吸引した空気の経路中に配置したファンを動力源としたり、吸込口１９から吸引された空気がブラシやブレードなどの清掃体に衝突する風力を利用することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明してきたように、被清掃面の汚れを拭き取って良好に清掃することができる小型軽量化した回転清掃体、およびこれを用いた電気掃除機の吸込口体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例を示す回転清掃体を組込んだ吸込口体を使用した電気掃除機の全体斜視図である。
【図２】図１に示した吸込口体の上カバーを外した状態の一部断面図である。
【図３】図２に示した本発明の回転清掃体の一端部を示す断面図である。
【図４】図２に示した吸込口体のＡ−Ａ部分の断面図である。
【図５】図２に示した本発明の回転清掃体の斜視図である。
【図６】図５に示した本発明の回転清掃体の断面図である。
【図７】本発明の回転清掃体に用いる中空回転体の第２の実施例を示す斜視図である。
【図８】本発明の回転清掃体の第３の実施例の一部分解斜視図である。
【図９】図８に示した第３の実施例の説明図である。
【図１０】本発明の回転清掃体の第４の実施例を示す断面図である。
【図１１】本発明の回転清掃体の第５の実施例を示す断面図である。
【図１２】従来の回転清掃体を示す斜視図である。
【図１３】従来の吸込口体を示す一部断面図である。
【符号の説明】
１３  …  吸込口体
１９  …  吸込口
２１  …  回転清掃体
２５  …  駆動ギヤ（駆動手段）
３５  …  貯水タンク
３９  …  第１小孔
４０  …  回転シャフト（中空回転体）
４１  …  ホルダー部
４２  …  ロータ（中空回転体）
４３  …  ブラシ（清掃部材）
４４  …  ブレード（清掃部材）
４８  …  第２小孔
４９  …  含浸材
５５  …  固定シャフト（中空固定軸）
【図１】
2005046230.tif 000003
【図２】
2005046230.tif 000004
【図３】
2005046230.tif 000005
【図４】
2005046230.tif 000006
【図５】
2005046230.tif 000007
【図６】
2005046230.tif 000008
【図７】
2005046230.tif 000009
【図８】
2005046230.tif 000010
【図９】
2005046230.tif 000011
【図１０】
2005046230.tif 000012
【図１１】
2005046230.tif 000013
【図１２】
2005046230.tif 000014
【図１３】
2005046230.tif 000015